Довгі вусики нервових клітин охоче прокладають свій шлях крізь спеціально підготовані малюсінькі труби з напівпровідникового матеріалу, формуючи, таким чином, складні нервові мережі із заздалегідь заданою структурою. Здатність цілеспрямовано керувати формуванням таких мереж обіцяє досить великі перспективи у вивченні нервових захворювань, перевірці результатів впливу експериментальних препаратів.

Але найважливішим є те, що ці можливості істотно наближають дослідників до розробки новітніх інтерфейсів між нервовими тканинами та електронікою, за допомогою яких досить ефективно можна інтегрувати високотехнологічні протези та інші пристрої, що вбудовуються в людський організм. Не варто також забувати  й про нейрокомп’ютери, всі обчислення в яких будуть виконуватись не електронними логічними елементами, а живими нервовими клітинами.

"Наше відкриття є досить цікавим та інноваційним" - розповідає Ніколас Котов (Nicholas Kotov), експерт в області нанотехнологій і наноматеріалів у Мічиганському університеті. - "На даний час спостерігається все зростаюча потреба в нових, більш досконалих, інтерфейсах між електронними пристроями та нервовими тканинами".

Основою для цього електронно-нервового гібрида є мініатюрні трубки, стінки яких виготовлені із шарів кремнію та германію, матеріалів, які можуть прийняти електричні сигнали, передані нервовою клітиною. Трубки можуть мати різний діаметр, довжину і форму, вони досить широкі для того, що б крізь них проходили нервові закінчення, але занадто малі, що б у них могла вміститися сама нервова клітина. Створивши на кремнієвій основі розгалужену мережу з таких трубок, аспірант Мінруї Ю (Minrui Yu) з університету Вісконсін-Медісон та його колеги помістили нервові клітини, взяті в гризунів, у вузлові точки майбутньої мережі та забезпечили умови, які сприяють подальшому росту нервових клітин. Після нетривалого часу всі клітини успішно "проросли" крізь прокладені шляхи, часом складно спіралеподібної форми, сформувавши нейронну мережу заданої конфігурації.

У майбутніх дослідженнях зусилля вчених будуть спрямовані на те, що б ввести в стіни трубок напівпровідникові структури, які будуть виступати як приймачі нервових імпульсів і передавачі сигналів, призначених для нервових клітин. "Це дійсно унікальна та нетривіальна розробка" - розповідає Раві Беллемконда (Ravi Bellamkonda), нейроінженер з Технологічного інституту штату Джорджія. - "Ми навіть ще не повністю уявляємо собі всього її значення для області нейробіології".

За матеріалами: dailytechinfo.org